DE102022209764A1

DE102022209764A1 - Verfahren zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung, Steuereinrichtung, CT-Vorrichtung, Computerprogramm und elektronisch lesbarer Datenträger

Info

Publication number: DE102022209764A1
Application number: DE102022209764.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Manhart; Alois Regensburger
Original assignee: Siemens Healthcare GmbH
Current assignee: Siemens Healthineers Ag De
Priority date: 2022-09-16
Filing date: 2022-09-16
Publication date: 2024-03-21
Also published as: CN117717359A; US20240096089A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung eines Untersuchungsobjekts (5) zwischen mittels einer CT-Vorrichtung (1) generierten ersten Projektionsaufnahmen (7) des Untersuchungsobjekts (5), und mittels der CT-Vorrichtung (1) generierten zweiten Projektionsaufnahmen (8) des Untersuchungsobjekts (5), umfassend die folgenden durch eine Steuereinrichtung (33) durchzuführenden Schritte. Empfangen (S1) eines ersten Datensatzes (9), umfassend die ersten Projektionsaufnahmen (7) des Untersuchungsobjekts (5); Empfangen (S2) eines zweiten Datensatzes (10), umfassend die zweiten Projektionsaufnahmen (8) des Untersuchungsobjekts (5); Korrelieren (S3) des ersten Datensatzes (9) mit dem zweiten Datensatz (10); Feststellen (S4) der Änderung der Trunkierung des Untersuchungsobjekts (5) zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8), bei einer Erfassung einer Erfüllung zumindest eines vorgegebenen Änderungskriteriums (26) zwischen den Datensätzen (9,10); und Ausgeben (S6) eines vorbestimmten Ausgabesignals (27) bei der Feststellung der Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung zwischen ersten von einer CT-Vorrichtung generierten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts und zweiten von der CT-Vorrichtung generierten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts. Die Erfindung betrifft zudem eine Steuereinrichtung, eine CT-Vorrichtung, ein Computerprogramm sowie ein elektronisch lesbarer Datenträger.
Bei der Cone-Beam-Computertomografie (CBCT), handelt es sich um ein bildgebendes Verfahren zur Erzeugung einer Rekonstruktionsabbildung eines Untersuchungsobjektes. Bei der Cone-Beam-Computertomografie wird Röntgenstrahlung von einer Röntgenstrahlenquelle auf das Untersuchungsobjekt abgegeben, wobei sich ein Hauptstrahlbereich kegelförmig von der Röntgenstrahlenquelle aus öffnet. Gegenüber der Röntgenstrahlenquelle befindet sich ein Flächendetektor, welcher die ausgesandten Röntgenstrahlen als zweidimensionale Projektionsaufnahme des Untersuchungsobjekts detektiert. Das Untersuchungsobjekt ist zwischen der Röntgenstrahlenquelle und dem Flächendetektor angeordnet. Zur Ermöglichung der Rekonstruktion einer Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjekts wird ein Datensatz, umfassend mehrere der Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjektes erfasst.
Zur Erfassung der Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjektes für den Datensatz werden die Röntgenstrahlenquelle und der Flächendetektor entlang einer, meist runden Trajektorie, um das Untersuchungsobjekt verfahren. In jeweiligen Stellungen entlang der Trajektorie werden die jeweiligen Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjektes erzeugt. Dadurch umfasst der Datensatz mehrere Projektionsaufnahmen, welche das Untersuchungsobjekt in unterschiedlichen Orientierungen abbilden. Die Projektionsaufnahmen des Datensatzes werden nach einem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren verarbeitet, um eine Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjektes zu generieren.
Für eine optimale Rekonstruktion des Untersuchungsobjektes ist es erforderlich, dass das Untersuchungsobjekt in jeder der Stellungen durch die Röntgenstrahlen durchdrungen wird. Mit anderen Worten ist es erforderlich, dass sich das ganze Untersuchungsobjekt während der Erfassung der jeweiligen Projektionsaufnahme innerhalb des kegelförmigen Hauptstrahlbereichs befindet.
Es kann der Fall vorliegen, dass sich bei der Erfassung zumindest einiger der Projektionsaufnahmen Fehlbereiche des Untersuchungsobjekts außerhalb des kegelförmigen Hauptstrahlbereichs befinden und diese somit nicht durch die Röntgenstrahlen durchdrungen werden. Dadurch werden diese Fehlbereiche des Untersuchungsobjektes auch nicht in der jeweiligen Projektionsaufnahme abgebildet. Aufgrund des Fehlens dieser Fehlbereiche des Untersuchungsobjektes in manchen der Projektionsaufnahmen kann es bei der Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjektes zu Fehlern kommen, welche sich in Änderungen der Hounsfieldwerte zeigen, welche die Abschwächung der Röntgenstrahlung durch das Durchlaufen des Untersuchungsobjektes beschreiben. Dies ist darauf zurückzuführen, dass eine durch Röntgenstrahlen durchlaufende Wegstrecke in einem Rekonstruktionsmodell falsch eingeschätzt wird, wodurch die Abschwächung der entsprechenden Röntgenstrahlen durch die betreffenden Fehlbereiche nicht berücksichtigt wird.
Die Cone-Beam-Computertomografie wird unter anderem verwendet, um die quantitative Verteilung eines injizierten oder verabreichten Kontrastmittels (zum Beispiel röntgendichtes Jodkontrastmittel) zu ermitteln. Ein verbreiteter Ansatz ist die digitale 3D-Subtraktionsangiographie-ähnliche Subtraktion von Masken- und Füllbildern des Untersuchungsobjektes. Dabei wird vor der Verabreichung des Kontrastmittels in einer ersten Messung ein erster Datensatz umfassend erste Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts erfasst, aus denen eine Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjektes als Maske generiert wird. Nach der Verabreichung des Kontrastmittels wird in einer zweiten Messung ein zweiter Datensatz umfassend zweite Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts erfasst, aus denen eine Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjektes als Füllbild generiert wird. Die Maske wird von dem Füllbild abgezogen, um die Verteilung des Kontrastmittels in dem Untersuchungsobjekt hervorzuheben.
Ein Problem bei dieser Anwendung ist, dass es bei der Cone-Beam-Computertomografie keine quantitativen Hounsfield-Einheiten gibt. Eine der Hauptursachen für die Unsicherheit der Hounsfield-Einheiten ist die zuvor beschriebene Trunkierung, wobei Teile des gescannten Untersuchungsobjekts außerhalb des Hauptrekonstruktionsvolumens liegen und keine ausreichende Winkelabdeckung und Anzahl von Projektionsstrahlen in einem Messvorgang erhalten. Wenn sich die Trunkierung zwischen den beiden Messvorgängen ändert, sind Fehler in der gemessenen Kontrastverteilung die Folge. Im Falle der selektiven internen Strahlentherapie führt dies zu einem erheblichen Fehler in der bildbasierten Dosimetrie.
Aufgrund dieser Problematik ist es üblich, in bestimmten Fällen gewöhnliche CT-Verfahren für quantitative Messungen anstelle der Kegelstrahl-Computertomographie zu verwenden, und digitale 3D-Subtraktionsangiographie oder BodyPBV dagegen nur zur qualitativen Beurteilung zu verwenden.
Aus dem Stand der Technik sind mehrere Verfahren bekannt, um die nicht durchstrahlten Fehlbereiche bei der Rekonstruktion des 3D-Bildes des Untersuchungsobjektes zu berücksichtigen. Dabei wird die Trunkierung global korrigiert und kompensiert, was ein anspruchsvolles Problem darstellt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine einfachere Lösung zur Erkennung und Kompensation einer Änderung einer Trunkierung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung eines Untersuchungsobjekts zwischen mittels einer CT-Vorrichtung generierten ersten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts und zweiten mittels der CT Vorrichtung generierten zweiten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts. Mit anderen Worten ist das Verfahren dazu bestimmt zu erkennen, dass sich die Trunkierung zwischen den Projektionsaufnahmen der zwei Datensätze unterscheidet. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in zwei Untersuchungen jeweilige Datensätze generiert wurden, wobei ein jeweiliger Datensatz die jeweiligen Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts umfasst. Bei den Projektionsaufnahmen kann es sich insbesondere um 2D-Aufnahmen des Untersuchungsobjekts handeln, welche nach einem Cone-Beam-Computertomografie-Verfahren erzeugt wurden.
Ein erster der Datensätze kann zur Generierung einer Maskenaufnahme des Untersuchungsobjekts vorgesehen sein und das Untersuchungsobjekt vor der Injektion eines Kontrastmittels beschreiben. Ein zweiter der Datensätze kann zur Generierung einer Maskenaufnahme des Untersuchungsobjekts vorgesehen sein und das Untersuchungsobjekt nach der Injektion des Kontrastmittels beschreiben.
In einem ersten Schritt kann der erste Datensatz, welcher die ersten Projektionsaufnahmen zumindest eines Interessenbereiches des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts umfasst, durch eine Steuereinrichtung empfangen werden. Mit anderen Worten wird durch die Steuereinrichtung der erste Datensatz empfangen. Dabei kann es vorgesehen sein, dass der zumindest eine vorgegebene Interessenbereich des Untersuchungsobjekts durch den Datensatz beschrieben ist. Der zumindest eine vorgegebene Interessenbereich kann eine vorbestimmte begrenzte Fläche oder ein vorbestimmtes begrenztes Volumen des Untersuchungsobjekts vorgeben. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der erste Datensatz den Maskendatensatz beschreibt, welcher das Untersuchungsobjekt vor einer Einführung des Kontrastmittels beschreibt.
In einem zweiten Schritt kann der zweite Datensatz, welcher die zweiten Projektionsaufnahmen des zumindest einen Interessenbereiches des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts umfasst, durch die Steuereinrichtung empfangen werden. Der zweite Datensatz kann die zweiten Projektionsaufnahmen umfassen, welche den zumindest einen Interessenbereich des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts abbilden. Der zweite Datensatz kann durch dieselbe CT-Vorrichtung oder eine andere CT-Vorrichtung von dem Untersuchungsobjekt nach der Einführung des Kontrastmittels in das Untersuchungsobjekt generiert worden sein. Dabei können die zweiten Projektionsaufnahmen in einem separaten Erfassungsvorgang, welcher von einem Erfassungsvorgang zur Erfassung der ersten Projektionsaufnahmen verschieden sein kann, durchgeführt sein.
Bedingungen der Aufnahme der Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts können sich zwischen den beiden Messungen geändert haben, sodass eine Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen und den zweiten Projektionsaufnahmen vorliegen kann. In einem weiteren Schritt ist es deshalb vorgesehen, dass der erste Datensatz mit dem zweiten Datensatz durch die Steuereinrichtung korreliert wird.
In einem weiteren Schritt ist es vorgesehen, dass durch die Steuereinrichtung ermittelt wird, ob sich die Trunkierung zwischen den Projektionsaufnahmen der Datensätze geändert hat. Dabei ist es vorgesehen, dass eine Änderung der Trunkierung durch die Steuereinrichtung festgestellt wird, wenn eine Erfüllung zumindest eines vorgegebenen Änderungskriteriums zwischen den Datensätzen durch die Steuereinrichtung erfasst wird. Mit anderen Worten wird die Änderung der Trunkierung bei der Erfüllung des zumindest einen vorgegebenen Änderungskriteriums zwischen den Datensätzen festgestellt. Das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium kann beispielsweise Indikatoren betreffen, welche auf eine Änderung der Trunkierung hinweisen können.
Es ist vorgesehen, dass bei einer Feststellung der Änderung der Trunkierung zwischen den Datensätzen durch die Steuereinrichtung ein vorbestimmtes Ausgabesignal über die Änderung der Trunkierung ausgegeben wird. Bei dem Signal kann es sich beispielsweise um ein elektronisches Signal handeln, welches beispielsweise eine vorbestimmte Ausgabe durch eine Benutzerschnittstelle Einleiten kann.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein einfaches und robusteres Verfahren zum Erkennen und Korrigieren von Änderungen der Trunkierung zu entwickeln, das empfindlicher auf kleine Änderungen reagiert und weniger modellabhängig ist.
Zusätzlich oder alternativ ist ein Kompensieren der Änderung der Trunkierung vorgesehen. Es wird dabei zusätzlich oder alternativ zur Erfassung der Änderung der Trunkierung ein Kompensieren der Änderung der Trunkierung zwischen der ersten Projektionsaufnahme und der zweiten Positionsaufnahme nach zumindest einem vorbestimmten Kompensationsverfahren durch die Steuereinrichtung durchgeführt. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Steuereinrichtung das vorbestimmte Kompensationsverfahren auf Projektionsaufnahmen zumindest eines der Datensätze angewandt wird, um die Änderung der Trunkierung zwischen den Projektionsaufnahmen der Datensätze zumindest teilweise zu kompensieren. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Änderung der Trunkierung zwischen den Projektionsaufnahmen der Datensätze entfernt oder zumindest geschwächt werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Kompensieren der Änderung der Trunkierung zwischen der ersten Projektionsaufnahme und der zweiten Positionsaufnahme nach dem zumindest einem vorbestimmten Kompensationsverfahren durch die Steuereinrichtung ohne Feststellung der Änderung der Trunkierung und/oder ohne Prüfung, ob eine Trunkierung vorliegt, durchgeführt wird.
Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass eine Änderung der Trunkierung zwischen den Datensätzen anhand von vorgegebenen Änderungsmerkmalen erkannt werden kann. Somit kann eine einfache und robuste Erfassung einer Trunkierungsänderung ermöglicht werden.
Die Erfindung umfasst auch Weiterbildungen, durch die sich weitere Vorteile ergeben.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein jeweiliger der Datensätze durch eine Sensorvorrichtung während der Generierung der Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes erfasste Sensordaten umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass dem Datensatz Sensordaten beigefügt sind, welche durch die Sensorvorrichtung erfasst wurden, als die Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes erstellt wurden. Die Sensorvorrichtung kann beispielsweise interne Sensoreinheiten der CT-Vorrichtung und/oder externe Sensoreinheiten umfassen, die nicht Teil der CT-Vorrichtung sind. Die Sensorvorrichtung kann beispielsweise eine Kamera zur Erfassung einer Lage des Untersuchungsobjekts während der Aufnahme der Projektionsaufnahmen umfassen. Das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium kann eine vorgegebene Änderung zwischen den Sensordaten der Datensätze betreffen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Änderung der Trunkierung durch die Steuereinrichtung festgestellt wird, wenn Unterschiede zwischen den Sensordaten der Datensätze das vorgegebene Änderungskriterium erfüllen. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das vorgegebene Änderungskriterium eine vorbestimmte, durch die Sensorvorrichtung erfasste Änderung der Untersuchungsobjektlage betrifft.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Sensordaten der Datensätze eine durch die Sensorvorrichtung erfasste Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjekts während der Generierung der Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Sensorvorrichtung die jeweilige Untersuchungsobjektlage ermittelt wird, welche das Untersuchungsobjekt während der jeweiligen Generierung der Projektionsaufnahmen durch die CT-Vorrichtung aufweist. Die Untersuchungsobjektlage kann sich beispielsweise auf eine Lage des Untersuchungsobjektes in Bezug auf die CT-Vorrichtung oder eine Verfahrtrajektorie der Erfassungseinrichtung der CT-Vorrichtung beziehen. Die durch die Sensorvorrichtung erfasste Untersuchungsobjektlage kann den jeweiligen Sensordaten des jeweiligen Datensatzes beigefügt sein. Es ist vorgesehen, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium eine vorgegebene Änderung der Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjekts zwischen den Datensätzen umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium eine vorgegeben Änderung der durch die Sensorvorrichtung erfasste Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjekts zwischen dem ersten und dem zweiten Datensatz beschreibt. Das vorgegebene Änderungskriterium kann beispielsweise erfüllt sein, wenn sich die Untersuchungsobjektlage um mehr als einen vorbestimmten Winkel zwischen den Projektionsaufnahmen gedreht hat und/oder um mehr als einen vorbestimmten Betrag verschoben hat. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass eine Änderung der Trunkierung anhand der vorbestimmten Änderung der durch die Sensorvorrichtung erfassten Untersuchungsobjektlagen des Untersuchungsobjektes erkannt werden kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Sensordaten der Datensätze eine durch einen Sensor erfasste Subobjektlage eines Subobjektes während der Generierung der Projektionsaufnahme des jeweiligen Datensatzes umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Sensorvorrichtung die Subobjektlage des Subobjektes während der Aufnahme der Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes erfasst wird. Die erfasste Subobjektlage wird dem entsprechenden Datensatz beigefügt. Bei dem Subobjekt kann es sich beispielsweise um ein Implantat, ein medizinisches Instrument oder eine Halterung handeln, welche dazu vorgesehen ist, das Untersuchungsobjekt in einer vorbestimmten Position zu halten. Das Subobjekt kann ein von dem Untersuchungsobjekt unabhängiges Objekt sein und beispielsweise in oder an dem Untersuchungsobjekt angeordnet sein. Das Subobjekt kann auch beabstandet zu dem Untersuchungsobjekt angeordnet sein. Das Subobjekt kann auch ein vorbestimmtes Objekt des Untersuchungsobjektes sein. Es kann sich beispielsweise um ein Glied des Untersuchungsobjektes handeln. Die Subobjektlage, welche durch die Sensorvorrichtung erfasst wurde, kann dem jeweiligen Datensatz beigefügt sein. Es ist vorgesehen, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungsmerkmal eine Änderung der Subobjektlage des Subobjekts zwischen den Datensätzen umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Änderung der Trunkierung festgestellt wird, wenn sich die Subobjektlage des Subobjekts zwischen den Datensätzen das vorgegebene Änderungskriterium erfüllt. Das vorgegebene Änderungskriterium kann beispielsweise erfüllt sein, wenn sich die Subobjektlage um mehr als einen vorbestimmten Winkel zwischen den Projektionsaufnahmen gedreht hat und/oder um mehr als einen vorbestimmten Betrag verschoben hat. Die Änderung der Trunkierung kann somit vorteilhaft anhand der Erkennung der Änderung der Subobjektlage des Subobjekts erkannt werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Änderung der Trunkierung des Untersuchungsobjekts, welche auf einer zumindest teilweisen Änderung einer Abschattung des Untersuchungsobjektes durch das Subobjekt in zumindest einigen der Projektionsaufnahmen hervorgerufen wird, erfasst wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Sensordaten der Datensätze eine durch die Sensorvorrichtung erfasste Haltevorrichtungslage einer Haltevorrichtung zum Halten des Untersuchungsobjektes während der Generierung der Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes umfasst. Mit anderen Worten umfasst ein jeweiliger der Datensätze die Haltevorrichtungslage der Haltevorrichtung zum Halten des Untersuchungsobjektes. Die Haltevorrichtungslage der Haltevorrichtung kann beispielsweise eine durch eine Sensoreinheit erfasste Höhe eines Tisches umfassen, auf welchem das Untersuchungsobjekt aufliegt. Es ist vorgesehen, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium eine Änderung der Haltevorrichtungslage der Haltevorrichtung zwischen den Datensätzen umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass eine Änderung der Trunkierung erkannt wird, wenn die Änderung der Haltevorrichtungslage der Haltevorrichtung das vorbestimmte Änderungskriterium erfüllt. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Trunkierung festgestellt wird, wenn sich eine Höhe eines Ablagetisches, auf welchem das Untersuchungsobjekt während der Erfassung der Projektionsaufnahmen aufliegt, um einen Wert geändert hat, der einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein jeweiliger der Datensätze eine Erfassungstrajektorie einer Erfassungsvorrichtung der CT-Vorrichtung umfasst. Mit anderen Worten wird die Trajektorie, welche durch die Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes in dem jeweiligen Messvorgang befahren wird, erfasst und in dem entsprechenden Datensatz hinzugefügt. Die Trajektorie des jeweiligen Datensatzes kann beispielsweise einen Pfad beschreiben, auf dem sich die Röntgenstrahlquelle und/oder der Erfassungsschirm während der Erfassung der Projektionsaufnahmen des Datensatzes bewegt haben. Die Trajektorie kann einzelne Stellungsdaten der Erfassungsvorrichtung bei der Erfassung der jeweiligen Projektionsaufnahmen umfassen. Die Trajektorie kann beispielsweise auf die CT-Vorrichtung oder das Untersuchungsobjekt bezogen sein. Das zumindest eine vorgegebene Änderungsmerkmal umfasst ein vorgegebenes Änderungskriterium betreffend eine Änderung der Trajektorie der Erfassungseinrichtung zwischen den Datensätzen. Mit anderen Worten betrifft das vorgegebene Änderungsmerkmal eine vorbestimmte Änderung zwischen den Trajektorien der Erfassungseinrichtung der Datensätze. Das vorgegebene Änderungsmerkmal kann beispielsweise vorgeben, dass die Verläufe der Trajektorien eine vorbestimmte räumliche Distanz zueinander aufweisen. Es kann somit berücksichtigt werden, dass sich die Trunkierung zwischen den Datensätzen aufgrund der Änderung der Trajektorie unterscheiden kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass durch die Steuereinrichtung aus den Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes nach einem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren eine jeweilige Rekonstruktionsabbildung des jeweiligen Datensatzes generiert wird. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass aus den Projektionsaufnahmen der jeweiligen Datensätze nach dem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren die jeweiligen Rekonstruktionsabbildungen des Untersuchungsobjektes generiert werden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass aus den Projektionsaufnahmen des jeweiligen Datensatzes eine zweidimensionale Rekonstruktion oder eine dreidimensionale Rekonstruktion als Rekonstruktionsabbildung rekonstruiert wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach einem vorbestimmten Ermittlungsverfahren zumindest ein Rekonstruktionsmerkmal der Rekonstruktionsabbildung des jeweiligen Datensatzes ermittelt wird, und das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium eine vorgegebene Änderung zwischen den Rekonstruktionsmerkmalen der Rekonstruktionsabbildungen der Datensätze umfasst.
Es ist vorgesehen, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium eine Änderung zumindest eines Rekonstruktionsmerkmals zwischen den Rekonstruktionsabbildungen umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Änderung der Trunkierung festgestellt wird, wenn eine Änderung zwischen dem Rekonstruktionsmerkmal der Rekonstruktionsabbildung der ersten Projektionsaufnahmen und dem Rekonstruktionsmerkmal der Rekonstruktionsabbildung der zweiten Projektionsaufnahmen das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium erfüllt. Das Rekonstruktionsmerkmal kann beispielsweise einen Wertebereich der Hounsfieldwerte der jeweiligen Rekonstruktionsabbildung oder eine in den Rekonstruktionsabbildungen erfasste Form des Untersuchungsobjektes oder einer vorgegebenen Referenzstruktur betreffen. Das vorgegebene Änderungskriterium kann beispielsweise ein Überschreiten eines Schwellenwertes einer Änderung der durchschnittlichen Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildungen beschreiben. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Änderung der Trunkierung anhand von Änderungen der Rekonstruktionsabbildungen festgestellt werden kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine Rekonstruktionsmerkmal eine Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjekts in der Rekonstruktionsabbildung umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Steuereinrichtung in der jeweiligen Rekonstruktionsabbildung des jeweiligen Datensatzes die Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjektes ermittelt wird. Die für die jeweiligen Datensätze ermittelten Untersuchungsobjektlagen des Untersuchungsobjekts werden die Steuereinrichtung miteinander verglichen. Wenn die Änderung der Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjektes in den Rekonstruktionsabbildungen das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium erfüllt, wird durch die Steuereinrichtung die Änderung der Trunkierung festgestellt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine Rekonstruktionsmerkmal eine Subobjektlage und/oder eine Anwesenheit zumindest eines weiteren Subobjekts in der Rekonstruktionsabbildung umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass in der jeweiligen Rekonstruktion durch die Steuereinrichtung die Subobjektlage des zumindest einen weiteren Subobjekts oder die Anwesenheit des Subobjekts in der Rekonstruktionsabbildung ermittelt wird. Wenn die Änderung der Subobjektlage des Subobjektes in den Rekonstruktionsabbildungen das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium erfüllt, wird durch die Steuereinrichtung die Änderung der Trunkierung festgestellt.
Das zumindest eine vorgegebene Änderungsmerkmal kann zusätzlich oder alternativ dazu eine Änderung der Anwesenheit des Subobjekts zwischen den Rekonstruktionsabbildungen betreffen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass durch die Steuereinrichtung nach einem vorbestimmten Identifikationsverfahren zumindest eine vorbestimmte Referenzstruktur in den jeweiligen Rekonstruktionsabbildungen nach einem vorbestimmten Identifikationsverfahren identifiziert wird. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Steuereinrichtung die Rekonstruktionsabbildung des jeweiligen Datensatzes nach dem vorbestimmten Identifikationsverfahren ausgewertet wird, um die zumindest eine vorbestimmte Referenzstruktur in den jeweiligen Rekonstruktionsabbildungen zu identifizieren. Bei der Referenzstruktur kann es sich beispielsweise um ein vorgegebenes Volumen oder eine vorgegebene Fläche des Untersuchungsobjektes und/oder des Subobjektes handeln, welche in den jeweiligen Rekonstruktionsabbildungen identifizierbar ist. Das Identifikationsverfahren kann ein Bilderkennungsverfahren nach dem Stand der Technik umfassen und dazu eingerichtet sein, die Referenzstruktur basierend auf vorgegebenen Flächenmerkmalen, Volumenmerkmalen, Lagemerkmalen oder Intensitätswerten in der jeweiligen Rekonstruktionsabbildung zu identifizieren. Durch die Steuereinrichtung wird aus zumindest einem Hounsfieldwert der Referenzstruktur ein Hounsfieldmerkmal der Referenzstruktur in der jeweiligen Rekonstruktionsabbildung ermittelt. Mit anderen Worten wird durch die Steuereinrichtung für jede der Rekonstruktionsabbildungen das Hounsfieldmerkmal der Referenzstruktur bestimmt. Das Hounsfieldmerkmal kann von zumindest einem oder mehreren Hounsfieldwerten der Referenzstruktur abhängen und beispielsweise einen Durchschnittswert der Hounsfieldwerte der Referenzstruktur, einen größten Hounsfieldwert der Referenzstruktur oder einen kleinsten Hounsfieldwert der Referenzstruktur in der jeweiligen Rekonstruktionsabbildung beschreiben.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium eine vorgegebene Änderung zwischen dem zumindest einem Hounsfieldmerkmal der Referenzstruktur der Rekonstruktionsabbildungen der jeweiligen Datensätze umfasst.
Das zumindest eine Änderungskriterium kann eine Änderung des Hounsfieldmerkmals zwischen der Referenzstruktur in den Rekonstruktionsabbildungen umfassen. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass das zumindest eine vorgegebene Änderungsmerkmal eine vorbestimmte Änderung des Hounsfieldmerkmals der Referenzstruktur zwischen den Datensätzen umfasst. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das vorgegeben Änderungskriterium eine Änderung des Hounsfieldmerkmals der Referenzstruktur oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes umfasst. Durch die Weiterbildung ergibt sich der Vorteil, dass die Änderung der Trunkierung unter einer Überwachung einer vorbestimmten Referenzstruktur erkannt werden kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Referenzstruktur ein Volumen des Objektes sein kann, für welches angenommen werden kann, dass sich dessen Absorbtionsverhalten nicht zwischen den Aufnahmen der Projektionsaufnahmen der Datensätze verändert. Es kann sich beispielsweise um ein Volumen handeln, das beispielsweise aufgrund seiner Lage oder seines Materials nicht durch das Kontrastmittel beeinflusst wird. Aufgrund dieser Eigenschaft kann die Referenzstruktur dazu verwendet werden, die Änderung der Trunkierung zu erfassen, weil mit einer hohen Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden kann, dass die Änderung des Hounsfieldmerkmals der Referenzstruktur auf eine Trunkierungsänderung und nicht auf andere Ursachen zurückzuführen ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine vorbestimmte Kompensationsverfahren ein Einfügen eines Kompensationsvolumens in ein Trunkierungsmodell des vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren zur Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung aus den Projektionsaufnahmen zumindest eines der Datensätze umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass Auswirkungen der Trunkierung in zumindest einem der Datensätze kompensiert wird, indem das Trunkierungsmodell zur Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung des jeweiligen Datensatzes angepasst wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Anpassung des Trunkierungsmodells ein Einfügen eines Kompensationsvolumens in das Trunkierungsmodell zumindest eines der Datensätze umfasst. Dabei ist es vorgesehen, dass eine durch das Kompensationsvolumen verursachte differentielle Absorption in der Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung in dem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren berücksichtigt wird. Durch das Einfügen des Kompensationsvolumens kann eine durch ein nicht durch die Projektionsaufnahmen des Datensatzes erfasstes Volumen verursachte differentielle Absorption in der Rekonstruktionsabbildung kompensiert werden. Mit anderen Worten kann es vorgesehen sein, dass ein in den Projektionsaufnahmen des ersten Datensatzes erfasstes Volumen nicht in den Projektionsaufnahmen des zweiten Datensatzes erfasst ist. Aufgrund des Fehlens des Volumens in dem zweiten Datensatz wird die in dem Volumen erfolgte Absorption der Strahlen bei der Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung des zweiten Datensatzes nicht berücksichtigt, wodurch sich die Hounsfieldwerte zwischen den Rekonstruktionsabbildungen der Datensätze unterscheiden können. Durch das Einfügen des Kompensationsvolumens kann die Absorption der Strahlen durch das nicht erfasste Volumen berücksichtigt werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das zumindest eine vorbestimmte Kompensationsverfahren ein Verschieben des Untersuchungsobjektes in einem Trunkierungsmodell des vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren zur Generierung der Rekonstruktionsabbildung aus den Projektionsaufnahmen zumindest eines Datensatzes umfasst. Mit anderen Worten kann es vorgesehen sein, dass sich die Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjektes zwischen den Messungen geändert hat, ohne dass dies in den jeweiligen Projektionsaufnahmen erfasst wurde. Dadurch kann es zu einer Trunkierung aufgrund eines fehlerhaften Trunkierungsmodells kommen. Durch die Änderung der Untersuchungsobjektlage des Untersuchungsobjekts in dem Trunkierungsmodell kann die Absorption der Strahlen durch das Untersuchungsobjekt berücksichtigt werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das vorbestimmte Kompensationsverfahren eine Korrektur der Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildung zumindest eines der Datensätze in Abhängigkeit des Hounsfieldmerkmals der Referenzstruktur der Rekonstruktionsabbildung umfasst. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass die Hounsfieldwerte zumindest einer der Rekonstruktionsabbildungen, welche aus den Projektionsaufnahmen eines der Datensätze erzeugt wurde, korrigiert werden. Dabei ist es vorgesehen, dass die Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildung in Abhängigkeit von dem Hounsfieldmerkmal der Referenzstruktur der jeweiligen Rekonstruktionsabbildung geändert wird. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest das Hounsfieldmerkmal der Referenzstruktur der Rekonstruktionsabbildung als Referenz für die Hounsfieldwerte der betreffenden Rekonstruktionsabbildung gesetzt wird. Die Änderung der Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildung kann auch in Abhängigkeit des Hounsfieldmerkmals der Referenzstruktur der Rekonstruktionsabbildung des anderen Datensatzes erfolgen. Entsprechend der Hounsfieldmerkmale der jeweiligen Referenzstrukturen der Rekonstruktionsabbildungen können die Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildungen beispielsweise um einen Offsetwert verschoben werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildungen der jeweiligen Datensätze angeglichen werden können. Bei der Referenzstruktur handelt es sich bevorzugt um ein Element, welches nicht oder nur in einem geringen Umfang durch beigefügte Kontrastmittel beeinflusst wird. Es kann sich beispielsweise um einen Knochen, ein Instrument, oder ein anderes Objekt handeln.
Für Anwendungsfälle oder Anwendungssituationen, die sich bei dem Verfahren ergeben können und die hier nicht explizit beschrieben sind, kann vorgesehen sein, dass gemäß dem Verfahren eine Fehlermeldung und/oder eine Aufforderung zur Eingabe einer Nutzerrückmeldung ausgegeben und/oder eine Standardeinstellung und/oder ein vorbestimmter Initialzustand eingestellt wird.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine Änderung einer Trunkierung eines Untersuchungsobjekts zwischen mittels einer CT-Vorrichtung generierten ersten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts, und mittels der CT-Vorrichtung generierten zweiten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts zu erkennen. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, einen ersten Datensatz, der die ersten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjektes umfasst, zu empfangen. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, einen zweiten Datensatz, welcher die zweiten Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts umfasst, zu empfangen. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, den ersten Datensatz mit dem zweiten Datensatz zu korrelieren. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, bei einer Erfassung einer Erfüllung zumindest eines vorgegebenen Änderungskriteriums zwischen den Datensätzen, eine Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen des ersten Datensatzes und der Trunkierung der zweiten Projektionsaufnahmen des zweiten Datensatzes festzustellen. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, bei dem Feststellen der Änderung der Trunkierung ein vorbestimmtes Ausgabesignal über die Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen des ersten Datensatzes und den zweiten Projektionsaufnahmen des zweiten Datensatzes auszusenden.
Die Steuereinrichtung ist zusätzlich oder alternativ dazu eingerichtet, die Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen und den zweiten Projektionsaufnahmen nach einem vorbestimmten Kompensationsverfahren zu kompensieren.
Die Steuereinrichtung kann insbesondere einen oder mehrere Computer, einen oder mehrere Mikrocontroller und/oder einen oder mehrere integrierte Schaltkreise enthalten, beispielsweise eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen, ASIC (englisch: „application-specific integrated circuit“), eines oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays, FPGA, und/oder eines oder mehrere Einchipsysteme, SoC (englisch: „system on a chip“). Die Recheneinheit kann auch einen oder mehrere Prozessoren, beispielsweise einen oder mehrere Mikroprozessoren, eine oder mehrere zentrale Prozessoreinheiten, CPU (englisch: „central processing unit“), eine oder mehrere Grafikprozessoreinheiten, GPU (englisch: „graphics processing unit“) und/oder einen oder mehrere Signalprozessoren, insbesondere einen oder mehrere digitale Signalprozessoren, DSP, enthalten. Die Recheneinheit kann auch einen physischen oder einen virtuellen Verbund von Computern oder sonstigen der genannten Einheiten beinhalten.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine CT-Vorrichtung welche eine Steuereinrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung aufweist. Die Steuereinrichtung kann zudem dazu eingerichtet sein, die CT-Vorrichtung zur Erfassung der ersten Projektionsaufnahmen von einem Untersuchungsobjekt des ersten Datensatzes und zur Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen von dem Untersuchungsobjekt des zweiten Datensatzes anzusteuern.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft ein Computerprogramm, welches direkt in einen Speicher einer Steuereinrichtung ladbar ist, mit Programmmitteln, um die Schritte des oben genannten Verfahrens auszuführen, wenn das Programm in der Steuereinrichtung ausgeführt wird. Das hierin beschriebene Verfahren kann also auch in Form eines Computerprogrammprodukts vorliegen, das das Verfahren auf einer Steuereinheit implementiert, wenn es auf der Steuereinheit ausgeführt wird.
Ein fünfter Aspekt der Erfindung betrifft einen elektronisch lesbaren Datenträger mit darauf abgespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche zumindest ein beschriebenes Computerprogramm umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei der Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinrichtung ein beschriebenes Verfahren durchführen.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Erfassung erster Projektionsaufnahmen eines Untersuchungsobjekts durch eine Ct-Vorrichtung;
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Erfassung zweiter Projektionsaufnahmen des Untersuchungsobjekts durch die Ct-Vorrichtung;
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufs eines Verfahrens;
4a,b zeigen eine schematische Darstellung von Rekonstruktionsabbildungen eines Untersuchungsobjekts;
5a,b zeigen eine schematische Darstellung einer Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjekts, welche nach einem vorbestimmten Subtraktionsverfahren aus den Rekonstruktionsabbildungen der Datensätze generiert ist.
6a-c zeigen eine schematische Darstellung einer Identifikation einer in beiden Rekonstruktionsabbildungen erkennbaren Referenzstruktur; und
7a,b zeigen eine schematische Darstellung einer Rekonstruktionsabbildung des Untersuchungsobjekts, welche nach einem vorbestimmten Subtraktionsverfahren aus den Rekonstruktionsabbildungen der Datensätze generiert ist.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Erfassung erster Projektionsaufnahmen 7 eines Untersuchungsobjekts 5 durch eine Ct-Vorrichtung 1.
Die CT-Vorrichtung 1 kann zur Durchführung eines Cone-Beam-Computertomografie-Verfahrens eingerichtet sein, um eine Rekonstruktionsabbildung 2,3 eines Untersuchungsobjektes 5 generieren zu können. Die CT-Vorrichtung 1 kann eine Steuereinrichtung 33 aufweisen, die dazu eingerichtet sein kann, eine Rekonstruktionsabbildung 2,3 des Untersuchungsobjektes 5, welche aus ersten Projektionsaufnahmen 7 eines ersten Datensatzes 9 gebildet ist, von einer Rekonstruktionsabbildung 2,3 des Untersuchungsobjektes 5, welche aus zweiten Projektionsaufnahmen 8 eines zweiten Datensatzes 10 gebildet ist, zu subtrahieren. Die Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 kann das Untersuchungsobjekt 5 vor einer Injektion eines Kontrastmittels 12 zeigen, während die Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 das Untersuchungsobjekt 5 nach der Injektion des Kontrastmittels 12 zeigen kann. Die Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 kann somit eine Maske sein, während die Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 ein Füllbild sein kann.
Die CT-Vorrichtung 1 kann eine Erfassungseinrichtung 13 aufweisen, welche eine Röntgenstrahlenquelle 14 und einen Erfassungsschirm 15 umfassen kann. Die Röntgenstrahlenquelle 14 kann dazu eingerichtet sein, Röntgenstrahlen entlang eines Kegelvolumens in Richtung des Erfassungsschirms 15 abzustrahlen. Das Untersuchungsobjekt 5 kann zwischen der Röntgenstrahlenquelle 14 und dem Erfassungsschirm 15 angeordnet sein. Die Röntgenstrahlen werden durch das Untersuchungsobjekt 5 absorbiert, wodurch der Erfassungsschirm 15 eine zweidimensionale Projektionsaufnahme des Untersuchungsobjektes 5 erfasst. Eine Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung 2,3 des Untersuchungsobjektes 5 erfordert eine Aufnahme einer Vielzahl der Projektionsaufnahmen 7,8 des Untersuchungsobjektes 5 aus unterschiedlichen Richtungen. Hierfür kann die CT-Vorrichtung 1 dazu eingerichtet sein, die Erfassungseinrichtung 13 entlang einer, beispielsweise kreisförmigen Trajektorie 17 um das Untersuchungsobjekt 5 zu bewegen. In vorbestimmten Richtungen werden die jeweiligen ersten Projektionsaufnahmen 7 des Untersuchungsobjektes 5 erfasst und dem ersten Datensatz 9 zugefügt. Die Steuereinrichtung 33 kann dazu eingerichtet sein, die Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 aus den ersten Projektionsaufnahmen 7 des ersten Datensatzes 9 nach einem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren zu rekonstruieren.
Idealerweise befindet sich das Untersuchungsobjekt 5 bei jeder Aufnahme der jeweiligen ersten Projektionsaufnahmen 7 innerhalb des Kegels 16, sodass das Untersuchungsobjekt 5 vollständig durchstrahlt wird, und die Projektionsaufnahme das Untersuchungsobjekt 5 über eine gesamte jeweilige Abmessung umfasst. Es kann jedoch der Fall vorliegen, dass zumindest in einigen Stellungen der Erfassungseinrichtung 13, Fehlbereiche 18 des Untersuchungsobjektes 5 außerhalb des Kegels 16 liegen und diese somit nicht durch die jeweilige erste Projektionsaufnahme erfasst sind. Es liegt in diesem Fall eine sogenannte Trunkierung vor. Dadurch kann es zu Fehlern in der Rekonstruktionsabbildung 2,3 des Untersuchungsobjektes 5 kommen, welche zu fehlerhaften Hounsfieldwerten in den Rekonstruktionsabbildungen 2,3 führen können.
Die CT-Vorrichtung 1 kann eine Sensorvorrichtung 19 aufweisen, der dazu eingerichtet sein kann, eine Lage des Untersuchungsobjektes 5, eines Subobjektes 24, einer Haltevorrichtung 21 zu erfassen. Der Sensor kann beispielsweise eine Kamera und einen Lagedetektor der Haltevorrichtung 21 umfassen. Die Lagen können durch die Sensorvorrichtung 19 dem ersten Datensatz 9 zugefügt werden.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Erfassung zweiter Projektionsaufnahmen 8 des Untersuchungsobjekts 5 durch die Ct-Vorrichtung 1.
Gezeigt ist die In 1 dargestellte CT-Vorrichtung 1 bei der Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 des Untersuchungsobjekts 5 für den zweiten Datensatz 10. Das Untersuchungsobjekt 5 kann ein Kontrastmittel 12 aufweisen, welches sich innerhalb des Interessenbereiches befinden kann. Die Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 kann analog zu der Erfassung der ersten Projektionsaufnahmen 7 erfolgen. Die Objektlage des Untersuchungsobjekts 5 bei der Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 durch die CT-Vorrichtung 1 kann sich von der Objektlage des Untersuchungsobjekts 5 bei der Erfassung der ersten Projektionsaufnahmen 7 durch die CT-Vorrichtung 1 unterscheiden. Somit können bei der Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 andere Fehlbereiche 18, 23 außerhalb zumindest eines Kegels 16 bei der Aufnahme zumindest einer der zweiten Projektionsaufnahmen 8 liegen. Zudem kann sich ein Subobjekt 24 in einem der Kegel 16 befinden, welcher Strahlen des Kegels 16 zumindest teilweise absorbiert und dadurch einen Teil des Kegels 16 abschattet.
Die Sensorvorrichtung 19 kann die Lagen des Untersuchungsobjektes 5, und des Subobjektes 24 erfassen und dem zweiten Datensatz 10 beifügen. Aufgrund der geänderten Lage des Untersuchungsobjektes 5, welcher zum Abscheiden eines anderen Fehlbereiches 23 als in dem ersten Datensatz 9 führt, der Abschattung durch das Subobjekt 24 liegt eine andere Trunkierung vor, als bei dem ersten Datensatz 9. Dadurch können Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 von Hounsfieldwerten der Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 abweichen. Die Änderung der Hounsfieldwerte kann bei der Subtraktion der Rekonstruktionsabbildungen 2,3 zur Generierung Rekonstruktionsabbildung 11 einer zu einem ungewünschten Offset führen.
3 zeigt eine schematische Darstellung eines Ablaufs eines Verfahrens.
Das Verfahren kann durch eine Steuereinrichtung 33 durchgeführt werden und zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung eines Untersuchungsobjekts 5 zwischen ersten mittels einer CT-Vorrichtung 1 generierten Projektionsaufnahmen 7,8 des Untersuchungsobjekts 5, und zweiten mittels der CT-Vorrichtung 1 generierten Projektionsaufnahmen 7,8 des Untersuchungsobjekts 5 vorgesehen sein.
In einem ersten Schritt S1 kann der Steuereinrichtung 33 ein erster Datensatz 9, umfassend die ersten Projektionsaufnahmen 7 zumindest eines Interessenbereiches des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts 5 bereitgestellt werden. Der Datensatz 9,10 kann durch die Steuereinrichtung 33 empfangen werden. Die Steuereinrichtung 33 kann eine Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 aus den ersten Projektionsaufnahmen 7 unter Anwendung eines Trunkierungsmodells 32 nach einem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren generieren. Die ersten Projektionsaufnahmen 7 können in einem Kegelstrahl-Computertomographie-Rotationsscan durch eine CT-Vorrichtung 1 erfasst worden sein. Der erste Datensatz 9 kann die ersten Projektionsdaten und/oder externen Sensordaten 20, die während der Erfassung der ersten Projektionsdaten durch einen Sensor erfasst wurden, umfassen.
In einem zweiten Schritt S2 kann der Steuereinrichtung 33 ein zweiter Datensatz 10 10, umfassend die zweiten Projektionsaufnahmen 8 des zumindest einen Interessenbereiches des zu untersuchenden Untersuchungsobjekts 5 bereitgestellt werden. Der zweite Datensatz 10 kann durch die Steuereinrichtung 33 empfangen werden. Die Steuereinrichtung 33 kann eine Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 aus den zweiten Projektionsaufnahmen 8 unter Anwendung des Trunkierungsmodells 32 nach einem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren generieren. Die zweiten Projektionsaufnahmen 8 können in einem Kegelstrahl-Computertomographie-Rotationsscan durch eine CT-Vorrichtung 1 erfasst worden sein. Der zweite Datensatz 10 kann die zweiten Projektionsdaten und/oder externen Sensordaten 20, die während der Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 durch die Sensorvorrichtung 19 erfasst wurden, umfassen.
In einem dritten Schritt S3 kann der erste Datensatz 9 durch die Steuereinrichtung 33 mit dem zweiten Datensatz 10 korreliert werden. Dabei kann der erste Datensatz 9 als Maske registriert werden und der zweite Datensatz 10 als Füllbild. In dem Verfahrensschritt können Änderungen zwischen den Datensätzen 9,10 ermittelt werden, welche eine Erkennung einer Trunkierungsänderung zwischen den Datensätzen 9,10 ermöglichen können.
In einem vierten Schritt S4 kann durch die Steuereinrichtung 33 eine Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen 7 und den zweiten Projektionsaufnahmen 8 festgestellt werden, wenn zumindest ein vorgegebenes Änderungskriterium 26 zwischen den Datensätzen 9,10 erfüllt ist. Mit anderen Worten ist es vorgesehen, dass durch die Steuereinrichtung 33 überprüft wird, ob die Änderungen zwischen den Datensätzen 9,10 das zumindest eine Änderungskriterium 26 erfüllen.
Die Änderungskriterien 26 können unterschiedliche Änderungen zwischen den Datensätzen 9,10 betreffen, welche auf eine Änderung der Trunkierung hinweisen können.
Die vorbestimmten Änderungskriterien 26 können mit einer 2D Objekterkennung in den Projektionsaufnahmen 7,8 zusammenhängen.
Zumindest eines der Änderungskriterien 26 kann eine Änderung einer Subobjektlage 25 eines Subobjekts 24 oder eine Anwesenheit des Subobjekts 24 betreffen.
Das zumindest eine Subobjekt 24 kann einen Arm umfassen. Arme können in Masken- und Füllbildern unterschiedlich positioniert sein. Bei abdominalen Scans liegen sie fast immer außerhalb eines Rekonstruktionsvolumens. Das zumindest eine Subobjekt 24 kann eine Hautoberfläche umfassen. Das zumindest eine Subobjekt 24 kann bevorzugt ein Objekt des Untersuchungsobjektes 5 umfassen, welches normalerweise nicht verformbar ist. Das Subobjekt 24 kann ein Element einer Haltevorrichtung 21 zum Halten des Untersuchungsobjektes 5, wie einen Tisch umfassen. Das Subobjekt 24 kann bevorzugt ein kontrastreich abgebildetes Objekt sein, das in Projektionsaufnahmen 7,8 erkennbar ist. Es kann bevorzugt Rohre, Drähte, oder Instrumente umfassen.
Die vorbestimmten Änderungskriterien 26 können Änderungen betreffen, welche durch Bildanalyse im Hauptvolumen der dreidimensionalen Rekonstruktionsabbildung 2,3 erkannt werden können.
Es kann eine Identifizierung und/oder Erkennung von zumindest einer Referenzstruktur 28 vorgesehen sein, die durch die Kontrastmittelinjektion nicht beeinträchtigt wird. Die entsprechende Referenzstruktur 28 kann in den Rekonstruktionsabbildung 2,3 der jeweiligen Datensätze 9,10 durch die Steuereinrichtung 33 registriert werden. Durch die Steuereinrichtung 33 können jeweilige Hounsfieldmerkmale 29 der beiden entsprechenden Referenzstrukturen 28 ermittelt und miteinander verglichen werden. Wenn die Trunkierung gleich geblieben ist, sollte das Hounsfieldmerkmal 29 der Referenzstruktur 28 in den beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 nahezu identisch sein. Es kann vorgesehen sein, dass eines der Änderungskriterien 26 erfüllt ist, wenn die Änderung des Hounsfieldmerkmal 29 zwischen den Datensätzen 9,10 einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet.
Eines der vorbestimmten Hounsfieldmerkmale 29 kann eine Änderung von Subobjektlagen 25 und/oder Bewegungen von vorbestimmten Subobjekten 24, die sich außerhalb eines Interessensbereiches 4, beispielsweise außerhalb eines Weichteilorgans, befinden betreffen. Dabei kann es sich zum Beispiel um Knochen, oder eine Hautoberfläche handeln.
Es kann vorgesehen sein, dass die Änderung der Trunkierung anhand von Sensordaten 20 der Datensätze 9,10 erkannt wird. Anhand der Sensordaten 20 der jeweiligen Datensätze 9,10 kann eine kamerabasierte Erkennung einer Änderung der Untersuchungsobjektlage 6 des Untersuchungsobjektes 5, beispielsweise aufgrund von Patientenbewegungen erfolgen. Es kann auch eine Subobjektlageänderung oder eine Anwesenheitsänderung eines der Subobjekte 24 betreffen. Die Subobjektlageänderung kann durch eine Platzierung, Entfernung, Bewegung des Subobjekts 24 hervorgerufen sein. Das Subobjekt 24 kann Instrumente, Tücher, Schläuche, Geräte außerhalb des Untersuchungsobjektes 5 betreffen, die sich im Strahlengang einiger Projektionsaufnahmen 7,8 befinden. Die Sensordaten 20 können eine Haltevorrichtungslage 22 einer Haltevorrichtung 21 umfassen.
In einem fünften Schritt S5 kann durch die Steuereinrichtung 33 ein vorbestimmtes Kompensationsverfahren durchgeführt werden, um die Änderung der Trunkierung zwischen den Projektionsaufnahmen 7,8 zu kompensieren. Im Gegensatz zum Stand der Technik kann eine differentielle Trunkierungskorrektur erfolgen, welche von dem erfüllten Änderungskriterium 26 abhängen kann.
Die Anwendung des Kompensationsverfahrens kann eine Bewertung einer Größe einer angewandten Korrektur umfassen, welche in dem Ausgabesignal 27 beschrieben sein kann. Prinzipiell ist es auch möglich, dass durch die Steuereinrichtung 33 eine Anwendung modernster Methoden zur Schätzung und/oder Korrektur der absoluten Trunkierung angewandt wird, wie es nach dem Stand der Technik üblich ist. Es ist für den gegebenen Fall bekannt, dass die absolute Trunkierungskorrektur unter Umständen nicht genau genug funktioniert, um beispielsweise eine richtige Basislinie der Hounsfieldwerte in den beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 festzulegen. Eines der Änderungskriterien 26 kann beispielsweise eine vorbestimmte Änderung der ermittelten Basislinien zwischen den Datensätzen 9,10 betreffen. Die Methoden zur absoluten Trunkierungskorrektur nach dem Stand der Technik können somit statt zur Kompensation der Trunkierungsänderung zur Ermittlung eines Indikators vorgesehen sein, welcher eine Erkennung einer Änderung der Trunkierung zwischen den Datensätzen 9,10 ermöglichen kann.
Das als differentielles Trunkierungskorrekturverfahren eingerichtete Kompensationsverfahren kann dazu vorgesehen sein, die hochkomplexen Herausforderungen der absoluten Trunkierungskorrekturverfahren zu umgehen, indem lediglich kleine differentielle Kompensationen der Trunkierungsänderung zwischen den in diesem Fall beispielsweise nahezu identischen Datensätzen 9,10 ausgleichen werden. Dies vereinfacht das Problem erheblich, da davon ausgegangen werden kann, dass das gescannte Untersuchungsobjekt 5, dass in den ersten Projektionsaufnahmen 7 und den zweiten Projektionsaufnahmen 8 erfasst ist, bis auf das Kontrastierungsmittel nahezu identisch ist.
Was sich geändert haben könnte, ist beispielsweise eine Bildgebungsgeometrie. Die Bildgebungsgeometrie kann sich beispielsweise aufgrund einer Änderung der Haltevorrichtungslage 22 einer Haltevorrichtung 21 zum Halten des Untersuchungsobjektes 5 zwischen der Erfassung der ersten Projektionsaufnahmen 7 und der Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8. Die Änderung der Haltevorrichtungslage 22 kann zum Beispiel eine Änderung einer Lage eines Tisches sein, auf welche das Untersuchungsobjekt 5 angeordnet ist. Die Bildgebungsgeometrie kann sich auch aufgrund einer Änderung einer Erfassungstrajektorie 17 einer Erfassungsvorrichtung der CT-Vorrichtung 1 zwischen der Erfassung der ersten Projektionsaufnahmen 7 und der Erfassung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 ändern. Die Änderung der Erfassungstrajektorie 17 kann eine Änderung einer C-Arm-Scantrajektorie 17 im Verhältnis zur Untersuchungsobjektlage 6 des Untersuchungsobjekts 5 sein.
Eine Änderung kann, eine Platzierung, Entfernung, oder eine Änderung einer Subobjektlage 25 eines Subobjekts 24 sein. Das Subobjekt 24 kann ein externes Objekt sein, welches von dem Untersuchungsobjekt 5 unabhängig ist. Eine Änderung kann die Untersuchungsobjektlage 6 selbst, beispielsweise einen Patienten betreffen, die nicht auf die Injektion oder Verabreichung des Kontrastmittels 12 zurückzuführen ist.
Indem mittels der Erfassung der Erfüllung des zumindest einem Änderungskriterium 26 die Art der Änderung in dem vierten Schritt S4 durch die Steuereinrichtung 33 ermittelt werden kann, kann die Steuereinrichtung 33 die Ursache Trunkierungsänderung weiter eingrenzen, um das als differentielles Trunkierungskorrekturverfahren eingerichtete Kompensationsverfahren in Abhängigkeit von dem erfüllten Änderungskriterium 26 durchzuführen.
Ein mögliches Kompensationsverfahren wird im Folgenden beschrieben. Es kann beispielsweise eine Kompensation einer Änderung der Trunkierung aufgrund einer Änderung der Abbildungsgeometrie zwischen der Erzeugung der ersten Projektionsaufnahmen 7 und der Erzeugung der zweiten Projektionsaufnahmen 8 bei einem mit einem nahezu stabilen Untersuchungsobjekt 5 vorgenommen werden. Es kann dabei angenommen sein, dass sich zwischen der Erfassung der Projektionsaufnahmen 7,8 des jeweiligen Datensatzes 9,10 weder eine Form, noch die Untersuchungsobjektlage 6 geändert hat.
Zuerst können zur Kompensation die aus den Projektionsaufnahmen 7,8 nach dem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren durch die Steuereinrichtung 33 rekonstruierten Rekonstruktionsabbildungen 2,3 räumlich zueinander in Beziehung gesetzten werden. Dies kann über der von der Erfassungsvorrichtung vorgegebenen Geometrie erfolgen, wobei die Erfassungsvorrichtung beispielsweise als C-Bogen eingerichtet sein kann. Die Geometrie kann beispielsweise die Erfassungstrajektorie 17 der Erfassungsvorrichtung der CT-Vorrichtung 1 während der Generierung der Projektionsaufnahmen 7,8 des jeweiligen Datensatzes 9,10 umfassen. Das räumliche zueinander in Beziehung setzen kann auch bildbasiert, basierend auf den Rekonstruktionsabbildungen 2,3 und/oder den Projektionsaufnahmen 7,8 erfolgen der jeweiligen Datensätze 9,10 erfolgen.
Rekonstruktionsabbildungen 2,3 die aus Projektionsaufnahmen 7,8 mit Trunkierungen rekonstruiert werden, welche mittels Kegelstrahl-Computertomografie-Verfahren erzeugt wurden, werden meist rekonstruiert, indem zum Beispiel ein Zylindermodell oder ein anderes Trunkierungsmodell 32 des Untersuchungsobjektes 5 angenommen wird. Durch die Steuereinrichtung 33 kann angenommen werden, dass die Rekonstruktion der beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 das gleiche Trunkierungsmodell 32 verwendet wird, nur dass die rekonstruierte Rekonstruktionsabbildung 2,3 je nach der erfassten Untersuchungsobjektlage 6 der Untersuchungsobjektes 5 anders in dem jeweiligen Trunkierungsmodell 32 platziert wird. Dadurch werden systematische Versatzänderungen zwischen den beiden Trunkierungsmodellen 32 vermieden. Optional kann ein Kompensationsvolumen in zumindest eines der Trunkierungsmodelle 32 eingefügt werden. Das Kompensationsvolumen kann einen rekonstruierten Teil der Rekonstruktionsabbildung 2,3 beschreiben, der sich nicht im Sichtfeld der Rekonstruktionsabbildung 2,3 eines der Datensätze 9,10 befindet. Dem Trunkierungsmodell 32 des anderen Datensatzes 9,10 kann ebenso ein fehlendes Kompensationsvolumen hinzugefügt werden, um eine noch größere Konsistenz zwischen den beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 zu erreichen. Anschließend kann die Steuereinrichtung 33 korrigierte Rekonstruktionsabbildungen 2,3 aus den Projektionsaufnahmen 7,8 rekonstruieren, welche auf konsistenten Trunkierungsmodellen 32 für beide Rekonstruktionsabbildungen 2,3 basieren.
Durch die Steuereinrichtung 33 kann eine Anpassung der Hounsfieldwerte der Rekonstruktionsabbildungen 2,3 von gemeinsamen Objekten und/oder Objektbereichen erfolgen, die nicht von der Kontrastmittelinjektion betroffen sind. Dies kann zum Beispiel benachbarte Organe, Knochen, Luft, oder Wasser betreffen. In der interessierenden Region kann ein Hounsfield-Einheits-Offset durch Interpolation zwischen Messpunkten/Regionen angewendet werden.
Die Kompensation kann eine Anwendung der in dem vierten Schritt S4 ermittelten Bewegung/Veränderung der Anatomie auf das Trunkierungsmodell 32 zur Erzeugung der Rekonstruktionsabbildungen 2,3 umfassen. Wenn zum Beispiel Arme in der Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 eine Trunkierung aufgrund eines hervorgerufenen Abschattungsbereiches 34 verursachen und in der Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 nicht vorhanden sind, wird durch die Steuereinrichtung 33 sichergestellt, dass das Trunkierungsmodell 32 zur Erzeugung der Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 Arme enthält und das Trunkierungsmodell 32 für die Erzeugung der Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 sie nicht enthält. Alternativ kann durch die Steuereinrichtung 33 eine Berechnung oder Schätzung der durch die Arme verursachte differentiellen Absorption erfolgen, um die Trunkierung zu kompensieren.
In einem sechsten Schritt S6 kann durch die Steuereinrichtung 33 ein vorbestimmtes Ausgabesignal 27 über die Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen 7 und den zweiten Projektionsaufnahmen 8 ausgegeben werden. Das vorbestimmte Signal kann die ermittelte Trunkierungsänderung umfassen. Durch die Ausgabe des vorbestimmten Ausgabesignals 27 können Information über die Trunkierungsänderung durch eine weitere Vorrichtung gespeichert, verwendet oder angezeigt werden. Es kann beispielsweise durch die weitere Vorrichtung angezeigt oder gespeichert werden, ob eine Änderung der Trunkierung zwischen den zwei Datensätzen 9,10 festgestellt wurde.
Dadurch kann ein Benutzer auf die durch die Änderung der Trunkierung entstehenden Probleme hingewiesen werden.
Das beschriebene Verfahren ermöglicht eine höhere Zuverlässigkeit bei einer Erfassung der quantitativen Verteilung von Jod oder anderen Kontrastmitteln 12 durch Bildsubtraktion.
Die beschriebene differenzierte Erkennung und Korrektur von Trunkierung ist robuster und präziser als absolute oder globale Korrekturen.
4a und 4b zeigen eine schematische Darstellung von Rekonstruktionsabbildungen 2,3 eines Untersuchungsobjekts 5.
Die unter 4a dargestellte Rekonstruktionsabbildung 2 des ersten Datensatzes 9 kann das Untersuchungsobjekt 5 vor einer Injektion eines Kontrastmittels 12 zeigen.
Die unter 4b dargestellte Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 kann das Untersuchungsobjekt 5 nach der Injektion des Kontrastmittels 12 zeigen. Innerhalb des Untersuchungsobjektes 5 kann das Kontrastmittel 12 zu Hounsfieldwerten führen, die sich von einer Umgebung um das Kontrastmittel 12 abgrenzen können. Eine Untersuchungsobjektlage 6 des Untersuchungsobjekts 5 während der Aufnahme der ersten Projektionsaufnahmen 7 kann sich von der Untersuchungsobjektlage 6 des Untersuchungsobjekts 5 während der Aufnahme der zweiten Projektionsaufnahme unterscheiden, sodass sich eine Trunkierung geändert haben kann. Die Änderung der Trunkierung kann dazu führen, dass sich die Hounsfieldwerte der beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 voneinander unterscheiden können. Die Rekonstruktionsabbildungen 2,3 zeigen auch Referenzstrukturen 28 die in beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 erkennbar sind und nicht durch das Kontrastmittel 12 beeinflusst sind. Die Abbildung des ersten Datensatzes 9 kann als Maskenaufnahme vorgesehen sein, welche von der als Füllaufnahme vorgesehenen Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 in einem Subtraktionsverfahren zu subtrahieren ist, um das Kontrastmittel 12 in dem Untersuchungsobjekt 5 hervorzuheben.
5a und 5b zeigen eine schematische Darstellung einer Rekonstruktionsabbildung 11 des Untersuchungsobjekts 5, welche nach einem vorbestimmten Subtraktionsverfahren aus den Rekonstruktionsabbildungen 2,3 der Datensätze 9,10 generiert ist.
In der unter 5a dargestellten Rekonstruktionsabbildung 11 ist neben Rekonstruktionsartefakten das Kontrastmittel 12 zu erkennen. Aufgrund der Subtraktion sind die in den Rekonstruktionsabbildungen 2,3 der 3 erkennbaren Referenzstrukturen 28 nur schwach zu erkennen.
Aufgrund der Änderung der Trunkierung zwischen den Datensätzen 9,10 ergibt sich eine Änderung zwischen Referenz-Hounsfieldwerten ΔHU1 und ermittelten Hounsfieldwerten ΔHU2. Die Änderung ist in dem unter 5b gezeigten Diagramm dargestellt, welches eine Verschiebung der Hounsfieldwerte gegenüber einer Geraden um einen Offset zeigt.
6a, 6b und 6c zeigen eine schematische Darstellung einer Identifikation einer in beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 erkennbaren Referenzstruktur 28.
Unter 6a ist eine aus der Rekonstruktionsabbildung 3 des zweiten Datensatzes 10 berechnete Hochkontrastdarstellung der Referenzstruktur 28 dargestellt, welche durch eine Festsetzung eines Schwellenwertes betreffend die Hounsfieldwerte gebildet ist.
Unter 6b ist eine räumliche Korrelationskarte 30 zwischen den Schwellenwerten der Rekonstruktionsabbildungen 2,3 abgebildet, in welcher kontrastreiche Referenzstrukturen 28, die in beiden Rekonstruktionsabbildungen 2,3 vorhanden sind, hervorgehoben sind. Bereiche mit Kontrastfüllungen, Kathetern, oder Artefakten wurden dabei herausgefiltert.
Die Abbildung unter 6c zeigt eine Kombination der unter 6b und 6c gezeigten Karten in einer Strukturkarte 31, wobei die größte Referenzstruktur 28 als Referenzstruktur 28 ausgewählt wird. Aus den Werten der Referenzstruktur 28 wird für beide Datensätze 9,10 ein Mittelwert ermittelt. Die jeweiligen Mittelwerte werden von den Hounsfieldwerten aller Punkte der jeweiligen Abbildung abgezogen. Durch die Verwendung der Referenzstruktur 28 kann der Offset zwischen den Hounsfieldwerten der Rekonstruktionsabbildungen 2,3 kompensiert werden.
7a und 7b zeigt eine schematische Darstellung einer Rekonstruktionsabbildung 11 des Untersuchungsobjekts 5, welche nach einem vorbestimmten Subtraktionsverfahren aus den Rekonstruktionsabbildungen 2,3 der Datensätze 9,10 generiert ist.
Die Figur zeigt unter 7a die Rekonstruktionsabbildung 11 welche nach dem vorbestimmten Subtraktionsverfahren aus den Rekonstruktionsabbildungen 2,3 derselben Datensätze 9,10 generiert ist, aus welchen die Rekonstruktionsabbildung 11 in 5 generiert wurde. Die Änderung zwischen den Referenzhounsfieldwerten und den ermittelten Hounsfieldwerten, welche in 5 zu erkennen ist, ist aufgrund der Anpassung der Hounsfieldwerte der Datensätze 9,10 in Abhängigkeit des Hounsfieldmerkmals 29 der Referenzstruktur 28 des jeweiligen Datensatzes 9,10 aufgehoben. Dadurch ist in dem unter 7b gezeigtem Diagramm kein Offset zwischen der Linie und den Einzelwerten mehr zu erkennen.

Claims

Verfahren zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung eines Untersuchungsobjekts (5) zwischen mittels einer CT-Vorrichtung (1) generierten ersten Projektionsaufnahmen (7) des Untersuchungsobjekts (5), und mittels der CT-Vorrichtung (1) generierten zweiten Projektionsaufnahmen (8) des Untersuchungsobjekts (5), wobei das Verfahren die folgenden durch eine Steuereinrichtung (33) durchzuführenden Schritte umfasst: - Empfangen (S1) eines ersten Datensatzes (9), umfassend die ersten Projektionsaufnahmen (7) des Untersuchungsobjekts (5); - Empfangen (S2) eines zweiten Datensatzes (10), umfassend die zweiten Projektionsaufnahmen (8) des Untersuchungsobjekts (5) ; - Korrelieren (S3) des ersten Datensatzes (9) mit dem zweiten Datensatz (10); dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden durch die Steuereinrichtung (33) durchzuführenden Schritte umfasst: - Feststellen (S4) der Änderung der Trunkierung des Untersuchungsobjekts (5) zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8), bei einer Erfassung einer Erfüllung zumindest eines vorgegebenen Änderungskriteriums (26) zwischen den Datensätzen (9,10); und - Ausgeben (S6) eines vorbestimmten Ausgabesignals (27) bei der Feststellung der Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8); und/oder - Kompensieren (S5) der Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8) nach einem vorbestimmten Kompensationsverfahren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein jeweiliger der Datensätze (9,10) Sensordaten (20) umfasst, welche durch eine Sensorvorrichtung (19) während der Generierung der Projektionsaufnahmen (7,8) des jeweiligen Datensatzes (9,10) erfasst sind, und wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen den Sensordaten (20) der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Sensordaten (20) eine durch die Sensorvorrichtung (19) erfasste Untersuchungsobjektlage (6) des Untersuchungsobjekts (5) während der Generierung der Projektionsaufnahmen (7,8) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst, und wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen den durch die Sensorvorrichtung (19) erfassten Untersuchungsobjektlagen (6) der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Sensordaten (20) eine durch die Sensorvorrichtung (19) erfasste Subobjektlage (25) eines Subobjekts (24) während der Generierung der Projektionsaufnahmen (7,8) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst, und wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen den durch die Sensorvorrichtung (19) erfassten Subobjektlagen (25) der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Sensordaten (20) eine durch die Sensorvorrichtung (19) erfasste Haltevorrichtungslage (22) einer Haltevorrichtung (21) zum Halten des Untersuchungsobjektes (5) während der Generierung der Projektionsaufnahmen (7,8) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst, und wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen den durch die Sensorvorrichtung (19) erfassten Haltevorrichtungslagen (22) der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein jeweiliger der Datensätze (9,10) eine Erfassungstrajektorie (17) einer Erfassungsvorrichtung der CT-Vorrichtung (1) während der Generierung der Projektionsaufnahmen (7,8) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst, und wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen den Erfassungstrajektorien (17) der Erfassungsvorrichtung der CT-Vorrichtung (1) der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei aus den Projektionsaufnahmen (7,8) des jeweiligen Datensatzes (9,10) nach einem vorbestimmten Rekonstruktionsverfahren eine jeweilige Rekonstruktionsabbildung (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) generiert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei nach einem vorbestimmten Ermittlungsverfahren zumindest ein Rekonstruktionsmerkmal der Rekonstruktionsabbildung (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) ermittelt wird, und wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen den Rekonstruktionsmerkmalen der Rekonstruktionsabbildungen (2,3) der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das zumindest eine Rekonstruktionsmerkmal eine Untersuchungsobjektlage (6) des Untersuchungsobjekts (5) in der Rekonstruktionsabbildung (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das zumindest eine Rekonstruktionsmerkmal eine Subobjektlage (25) eines Subobjekts (24) und/oder eine Anwesenheit des zumindest einen Subobjekts (24) in der Rekonstruktionsabbildung (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei nach einem vorgegebenen Identifikationsverfahren zumindest eine vorbestimmte Referenzstruktur (28) in der Rekonstruktionsabbildungen (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) identifiziert wird, und wobei aus zumindest einem Hounsfieldwert der Referenzstruktur (28) ein Hounsfieldmerkmal (29) der Referenzstruktur (28) der Rekonstruktionsabbildung (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das zumindest eine vorgegebene Änderungskriterium (26) eine vorgegebene Änderung zwischen dem zumindest einem Hounsfieldmerkmal (29) der Referenzstruktur (28) der Rekonstruktionsabbildungen (2,3) der jeweiligen Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei das vorbestimmte Kompensationsverfahren eine Anpassung eines Trunkierungsmodells (32) des vorbestimmten Rekonstruktionsverfahrens zur Rekonstruktion der Rekonstruktionsabbildung (2,3) zumindest eines der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Anpassung des Trunkierungsmodells (32) ein Einfügen eines Kompensationsvolumens in das Trunkierungsmodell (32) zumindest eines der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei das vorbestimmte Kompensationsverfahren ein Verschieben eines Untersuchungsobjektvolumens des Untersuchungsobjektes (5) in dem Trunkierungsmodell (32) zumindest eines der Datensätze (9,10) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15 in deren Rückbezug auf Anspruch 11, wobei das vorbestimmte Kompensationsverfahren eine Korrektur von Hounsfieldwerten der Rekonstruktionsabbildung (2,3) zumindest eines der Datensätze (9,10) in Abhängigkeit des Hounsfieldmerkmals (29) der Referenzstruktur (28) der Rekonstruktionsabbildung (2,3) des jeweiligen Datensatzes (9,10) umfasst.
Steuereinrichtung (33) zum Erkennen einer Änderung einer Trunkierung eines Untersuchungsobjekts (5) zwischen mittels einer CT-Vorrichtung (1) generierten ersten Projektionsaufnahmen (7) des Untersuchungsobjekts (5), und mittels der CT-Vorrichtung (1) generierten zweiten Projektionsaufnahmen (8) des Untersuchungsobjekts (5), wobei die Steuereinrichtung (33) dazu eingerichtet ist, - einen ersten Datensatz (9), umfassend die ersten Projektionsaufnahmen (7) des Untersuchungsobjekts (5) zu empfangen; - einen zweiten Datensatz (10), umfassend die zweiten Projektionsaufnahmen (8) des Untersuchungsobjekts (5) zu empfangen; - den ersten Datensatz (9) mit dem zweiten Datensatz (10) zu korrelieren; dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (33) dazu eingerichtet ist, - bei einer Erfassung einer Erfüllung zumindest eines vorgegebenen Änderungskriteriums (26) zwischen den Datensätzen (9,10) die Änderung der Trunkierung des Untersuchungsobjekts (5) zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8) festzustellen; und - bei der Feststellung der Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8) ein vorbestimmtes Ausgabesignal (27) auszugeben; und/oder - die Änderung der Trunkierung zwischen den ersten Projektionsaufnahmen (7) und den zweiten Projektionsaufnahmen (8) nach einem vorbestimmten Kompensationsverfahren zu kompensieren.
CT-Vorrichtung (1), aufweisend zumindest eine Steuereinrichtung (33) nach Anspruch 17.
Computerprogramm, welches direkt in einen Speicher einer Steuereinrichtung (33) nach Anspruch 17 ladbar ist, mit Programm-Mitteln, um die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16 auszuführen, wenn das Programm in der Steuereinrichtung (33) ausgeführt wird.
Elektronisch lesbarer Datenträger mit darauf gespeicherten elektronisch lesbaren Steuerinformationen, welche zumindest ein Computerprogramm nach Anspruch 19 umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinrichtung (33) nach Anspruch 17 ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16 durchführen.